光控锯镰通用凿齿机的制作方法

专利名称：光控锯镰通用凿齿机的制作方法
技术领域：
本实用新型给出的是一种生产锯镰的专用设备－光控锯镰通用凿齿机。
现有锯镰凿齿机主要有机身、机座、直立机头、固定工作台等几部分组成。根据园台凿齿和仿形凿齿机理，应用凸轮杠杆、皮带、齿轮、链轮和蜗轮蜗杆等传动设计制造而成。由于机头体不是悬臂弯伸结构，机座体顶面无移动导轨，工作台不可纵向移动，产品更换调整非常困难；主轴与皮带盘之间的传动选用半园转键离合器，强度弱，故障频率高；主轴末端无停车制动装置，主轴停转时常常反倒转，造成跳凿现象；机头滑块为四方结构，滑动阻力大，间隙难以调整，常常出现夹凿毛病；工作台的快速运转采用外露链轮驱动机构，噪音大，传动不平稳，严重损伤蜗轮蜗杆传动副寿命；整机没有独立润滑系统，采用油杯注油滴漏润滑方式，无集油池，机件磨损快，机器周身和地面油液污染严重；没有消音装置，噪音严重超标，工作环境恶劣；机器的电气控制落后，操纵机构繁锁，灵敏度可靠性差，不能保证工件凿齿尺寸的标准与统一；同一机型的凿齿机不能适应各种锯镰产品的凿齿加工。因此，它已不能适应生产的需要。
本实用新型的目的在于针对上述存在的问题，提出一种适应各种锯镰产品的凿齿加工，保证其生产质量，替代现有技术的专用设备——光控锯镰通用凿齿机。
本实用新型的技术解决方案主要设计了机座导轨(6－1)、悬臂弯伸机头体(2)，三层叠合移动式工作台(5)，单槽切线转键离合器(22)，电磁制动器(16)、快速运转机构(11)、消音吸声器(13)、压力润滑系统(18)和光电程控电气系统(36)。
以下结合附图进一步给出本实用新型的技术解决方案。
附图Ⅰ是本实用新型的侧视图。
附图Ⅱ是本实用新型的正视图。
附图Ⅲ是本实用新型的总体传动示意图。
附图Ⅳ是本实用新型光电程控电气系统工作原理方块图。
附图Ⅴ是本实用新型产品布置形式示意图。
附图Ⅵ是本实用新型单槽切线转键离合器的工作状态示意图。
附图Ⅶ是本实用新型机头剖视图。
附图Ⅷ是本实用新型快速运转机构传动示意图。
附图Ⅸ是本实用新型压力润滑系统构成图。
本实用新型的机头滑块(4－1)上下凿錾运动由凸轮杠杆机构来驱动。其由驱动凸轮(14)、杠杆(15)、杠杆支轴(7)、机头滑块(4－1)、滑块孔座(4－4)和机头弹簧(3)组成(见


图1)。杠杆的前端插入滑块孔座中，机头弹簧压住机头滑块的上顶面，滑块孔座顶面压住杠杆前端、杠杆后端则围绕支轴(7)向上而始终紧压驱动凸轮外弧面。当驱动凸轮转到最高园弧处强力压下杠杆后端，前端将绕着支轴反压机头弹簧挑起机头滑块向上运动，当驱动凸轮转入低弧面处，在机头弹簧的压迫下，机头滑块向下运动，这样，驱动凸轮周而复始的转动就可实现机头滑块的上下快速强力冲击运动，带动錾头刀具(4－4)凿錾工件。
本实用新型的机身(1)前侧上部固联着机头体(2)。机头体为悬臂弯伸结构，向前伸向工作台。机头体(2)的前部壳体中装有机头滑块(4－1)和左右导轨座(4－2)。左右导轨座与机头体固联。机头滑块为棱形结构，与左右导轨座组成“V”型对称滑动导轨付，其间隙由螺钉(4－3)来调整，达到机头滑块上下运动滑利不受阻之目的(见图Ⅶ)。
本实用新型的主轴(32)与主轴皮带盘(21)之间由单槽切线转键离合器(22)来传动联接。其由主轴皮带盘(21)、主轴(32)、外套(22－3)、内套(22－1)、转键(22－2)、内键(22－4)、外键(22－5)和拉簧(22－6)构成(见图Ⅵ)。外套通过外键与皮带盘内孔固联、内套通过内键与主轴套联。在主轴皮带盘旋转中，一旦机械操纵器(10)拉下转键撞头(8)，则转键(22－2)在拉簧(22－6)的拉力下切入外套的切线槽中，离合器结合(见图Ⅵ－2)，主轴与凸轮旋转，机头滑块(4－1)上下凿錾运动开始；当机械操纵器放松回位，转键撞头(8)档住转键克服拉簧拉力而转身藏进内套(22－1)的空槽中，离合器分离(见图Ⅵ－1)。此时主轴皮带盘空转，而主轴停转，机头滑块也就停止上下凿錾运动。通过单槽切线转键离合器的结合与分离来控制Ⅰ件始凿和终凿位置。
本实用新型的主轴末端装有电磁制动器(16)。其由电磁离合器(16－1)，制动轴(16－2)，摩擦片组(16－3)和制动壳体(16－4)构成。在主轴(32)停转的同时，电磁离合器得电吸合，摩擦片组之间压紧结合，主轴与制动轴通过摩擦片组联接，主轴的惯性扭矩通过摩擦片组传递到制动轴上(制动抽压装在制动壳体内孔中)，再由制动轴传递到制动壳体和机身(1)的体壁上，实现主轴停转后的惯性迅速制动和阻止主轴侧反转(图Ⅲ)。
本实用新型的工作台(5)由产品台(5－1)、中转台(5－2)和下转座(5－3)三层叠合而成。产品台与中转台之间用螺栓拼联一起，中转台与下转座之间通过“V”形滑动旋转导轨付结合，下转座固联于蜗轮箱体(34)的顶面上。蜗轮箱底平面座于机座体(6)顶面的纵向矩形导轨(6－1)上，通过左右压板(30－1、30－2)夹持定位在机座导轨上(图Ⅱ)，在机座导轨中间安装有手摇丝杠(12－1)，与此相配的螺母座(12－2)固联于蜗轮箱体底部平面上，摇动手摇丝杠，则可拖动螺母座，从而带动整个蜗轮箱和工作台沿着机座导轨前后移动(见图Ⅰ、Ⅱ)。通过更换产品台(5－1)和工作台前后位置的移动，就可满足各种锯镰凿齿加工调整之需要。
本机蜗轮箱体(34)内安置有蜗轮(27－2)，垂直中心轴(27－3)、蜗杆(27－1)。蜗轮与垂直中心轴固联，垂直中心轴的上端与中转台(5－2)的中心孔固联。当主电机(9)启动后，经皮带(23)的传动，主轴皮带盘(21)旋转。不论单槽切线转键离合器(22)结合或分离，均将通过齿轮对(33－1、33－2)、传动轴Ⅰ、链轮对(24－1、24－2)、挂轮组(29)、传动轴Ⅲ(28－1)、停车楔牙离合器(28－2)、传动轴Ⅳ(28－3)、伞齿轮对(37)和蜗杆(27－1)带动蜗轮转动，从而带动中转台(包括产品台)围绕“V”形滑动旋转导轨副而匀速转动(图Ⅲ)。此时布置在产品台(5－1)上的工件(35)随着转动逐步进入錾头刀具(4－4)之下。当工件转到始凿位置时，则单槽切线离合器结合，錾头刀具(4－4)凿錾开始，当工件转到终止凿齿位置时，单槽切线离合器分离，錾头刀具凿錾停止。从而达到保证每把工件前后凿齿长度和凿齿加工连续进行之目的。
本实用新型机身(1)后侧下部装有快速运转机构(11)、其由快速电机(11－1)、快速伞齿轮对(11－2、11－3)、压力弹簧(11－4)，差速楔牙离合器(26)、链轮楔牙(24－3)和传动轴Ⅱ(25)构成(见图Ⅷ)。快速电机通过伞齿轮对与传动轴Ⅱ联接、压力弹簧压迫差速楔牙离合器与空转的链轮楔牙(24－3)啮合。当快速电机得电启动运转后，通过伞齿轮对快速驱动传动轴Ⅱ(25)，此时，差速楔牙离合器(26)克服弹簧(11－3)的压力而滑向左侧与右侧链轮楔牙(24－3)脱离结合，传动轴Ⅱ只接收快速电机的驱动而快速运转，经挂轮组(29)、传动轴Ⅳ(28－1)、停车楔牙离合器(28－2)、传动轴Ⅳ(28－3)、伞齿轮对(37)、蜗杆(27－1)带动蜗轮(27－2)和中转台(5－2)快速运转。本机构仅在产品台上工件布置为一把或二把时工作(见图Ⅴ)，减少空位中的运转时间。
本实用新型设计有光电程控电气系统(36)，其主要由程控电气柜(19)、光控指令圈(17)、光控开关(20)以及执行机构；机械操纵器(10)，单槽切线转键离合器(22)、停车楔牙离合器(28－2)、电磁制动器(16)和快速运转机构(11)等构成。其工作原理首先根据镰刀品种决定相应的工件(35)布置型式(见图Ⅴ)选择与布置型式相对应的“状态程序”输入到程控电气柜(19)中，选择相对应的光控指令圈(17)安装在中转台(5－2)的外圈侧壁上。随着中转台(包括产品台)的转动，光控指令圈发出相应的光信号被安置在光控指令圈下的光控开关(20)接收并传感到程控电气柜(19)中，经放大后来监控机械操纵器(10)、电磁制动器(16)和快速运转机构(11)工作的开始与终止，机械操纵器(10)又操纵单槽切线转键离合器(22)或停车楔牙离合器(28－2)工作的开始与终止，实现錾头刀具(4－4)的凿錾起始与停止，工作台的均速转动或快速运转或停转之目的。
本实用新型的机座(6)的顶面设计有两条纵向矩形导轨(6－1)，导轨以下的腹腔中设计有集油池，用来集贮工作台、机头和机身各部漏滴下来的油液，后端腹腔安置主电机(9)和机械操纵器(10)的另部件，达到防尘防污之目的。
本实用新型机身(1)的顶部和后背中上部装有消音吸声器(13)来吸收、阻隔和降低机身腔中发生的高频率噪音，把噪音降到机床允许标准值以下。机身上部内腔中安装有压力润滑系统(18)中的微型齿轮泵(18－1)，齿轮泵由齿轮对(18－5)驱动，齿轮泵通过吸管(18－2)、滤网(18－3)从机身底部油池中吸取机油，通过喷管(18－4)向驱动凸轮(14)表面和主轴左右轴承(1－1、1－2)强力供油(见图Ⅸ)，保证冷却润滑。
本实用新型机电一体化，结构合理，操作调整修理方便，控制灵敏可靠，噪音低、凿錾力大，润滑条件好，功能齐全，通用性强，适应各种锯齿镰刀凿齿加工，质量保证，是锯齿镰刀凿齿加工的理想设备。
权利要求1.光控锯镰通用凿齿机属于锯齿镰刀生产的专用设备，用于各种锯齿镰刀的凿齿加工，该机根据园台凿齿和仿形凿齿机理，应用凸轮杠杆、皮带、齿轮、链轮和蜗轮蜗杆等传动设计而成，由机座、机身、机头、工作台和电气柜五大部件组成。其特征是设计有机座导轨(6-1)，悬臂弯伸机头体(2)，三层叠合移动式工作台(5)、单槽切线转键离合器(22)、电磁制动器(16)、快速运转机构(11)、消音吸声器(13)、压力润滑系统(18)和光电程控电气系统(36)。
2.根据权利要求1的光控锯镰通用凿齿机，其特征是主轴(32)与主轴皮带盘(21)之间装有单槽切线转键离合器(22)，其离合器由外套(22－3)，内套(22－1)，转键(22－2)，内健(22－4)，外键(22－5)和拉簧(22－6)构成，外套通过外键与主轴皮带盘固接，内套通过内键与主轴套联，外套和内套之间装有转键，转键和外套间装有拉簧。
3.根据权利要求1的光控锯镰通用凿齿机，其特征是主轴末端设计有电磁制动器(16)，其由电磁离合器(16－1)、制动轴(16－2)摩擦片组(16－3)、制动壳体(16－4)组成。主轴制动壳体与机身(1)联接。
4.根据权利要求1的光控据镰通用凿齿机其特征是机身前侧上部装有机头体(2)，机头体悬臂弯曲伸向工作台之上。机头滑块(4－1)与导轨座(4－2)之间的滑动接触由对称“V”形导轨副支承。
5.根据权利要求1的光控锯镰通用凿齿机其特征是工作台(5)由产品台(5－1)，中转台(5－2)和下转座(5－3)三层叠合而成。产品台和中转台用螺栓拼联成一体，中转台与下转座之间通过“V”形滑动旋转导轨付结合，下转座固联于蜗轮箱体(34)的顶面上。蜗轮箱体底部导轨平面座于机座体(6)顶面纵向矩形导轨(6－7)平面上，通过左右压板(30－1，30－2)夹持定位在导轨上，蜗轮箱体和工作台可沿着机座导轨前后移动。
6.根据权利要求1的光控锯镰通用凿齿机，其特征是机身(1)的后侧下部装设快速运转机构(11)，由快速电机(11－1)，快速伞齿轮对(11－2、11－3)、压力弹簧(11－4)、差速楔牙离合器(26)、链轮楔牙(24－3)和传动轴Ⅱ(25)组成。快速电机(11－1)通过伞齿轮对(11－2，11－3)与传动轴Ⅱ联接，压力弹簧套装在传动轴Ⅱ上，调节差速楔牙离合器(26)与空转的链轮楔牙(24－3)结合与分离。
7.根据权利要求1的光控锯镰通用凿齿机其特征是机身(1)的顶部和后侧中上部装有消音吸声器(13)。
8.根据权利要求1的光控锯镰通用凿齿机，其特征是设计有光电程控电气系统(36)，中转台(5－2)外园侧壁上有光控指令圈(17)，该指令圈通过光控开关(20)和程控电气柜(19)联接，程控电气柜通过电缆线和机械操纵器(10)，电磁制动器(16)及快速运转机构(11)通联。
专利摘要本实用新型给出的光控锯镰通用凿齿机是生产锯镰的专用设备，用于各种锯齿镰刀的凿齿加工。该机主要由导轨式机座、吸音机身、悬臂弯伸式机头，三层叠合移动式工作台和光电程控电气柜五大部件组成。本机解决了现有凿齿机传动不稳定，噪音大，凿击力弱，润滑不良，控制不可靠，故障多和调整维修不方便等缺陷。本实用新型结构合理，功能齐全，通用性强，是锯镰凿齿加工的理想设备。
文档编号B23D15/12GK2110536SQ9122042
公开日1992年7月22日 申请日期1991年9月27日 优先权日1991年9月27日
发明者王民, 施周泉, 魏腊民 申请人:江苏人民机具厂